7.3 乙醇和乙酸
一、单选题
1.下列关于乙酸的说法正确的是
A.常温下是一种无色无味的气体 B.能和乙醇发生加成反应
C.能和Na2CO3溶液反应 D.乙酸的摩尔质量为60
2.下列物质中,常温下为气体的是( )
A.一氯甲烷 B.苯 C.氯仿 D.乙酸
3.下列有机反应属于加成反应的是
A.
B.+HNO3 +H2O
C.CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
D.
4.塑剂DCHP可由环己醇制得。环己醇和DCHP的结构简式如图所示,下列说法中正确的是
A.DCHP的分子式为C20H24O4
B.环己醇和DCHP的一氯代物均有4种
C.1molDCHP水解时消耗2mol NaOH
D.环己醇分子中的所有碳原子可能共平面
5.下述实验装置与其对应的实验描述正确的是
A.实验①用于制备比较纯净的乙酸乙酯
B.实验②用于分离甘油与水的混合物
C.实验③用于验证溴乙烷在氢氧化钠、乙醇溶液中发生消去反应产生的乙烯气体
D.实验④收集乙炔并验证它与溴水发生加成反应
6.布洛芬片常用来减轻感冒症状,其结构简式如图,下列有关说法错误的是( )
A.布洛芬的分子式为C13H18O2
B.布洛芬与苯乙酸是同系物
C.1mol 布洛芬最多能与3mol 氢气发生加成反应
D.布洛芬在苯环上发生取代反应,其一氯代物有4种
7.国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚()、75%乙醇、含氯消毒剂过氧乙酸()、氯仿()等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法错误的是
A.氯仿与水互不相溶
B.乙醇与乙醚互为同分异构体
C.NaClO比HClO稳定
D.过氧乙酸主要通过氧化灭活病毒
8.某期刊封面上的一个分子球棍模型图如图所示,图中“棍”代表单键、双键或三键,不同颜色的球代表不同元素的原子。下列关于该模型的说法正确的是 ( )
A.该模型表示一种羧酸 B.该物质是一种氨基酸
C.该物质的一氯代物只有一种结构 D.该物质最多有6个原子共平面
9.分子式为C5H10O3的有机物与碳酸氢钠溶液反应放出气体的体积与同等状况下与钠反应放出的气体的体积相等,则符合该条件的有机物有(不考虑立体异构)( )
A.9种 B.11种 C.10种 D.12种
10.自然界中的许多植物中含有醛,其中有些具有特殊香味,可作为植物香料使用,例如桂皮含肉桂醛( ),杏仁含苯甲醛( )。下列说法错误的是( )
A.可用溴水来检验肉桂醛分子中的碳碳双键
B.肉桂醛和苯甲醛能发生加成反应、取代反应和氧化反应
C.与肉桂醛官能团相同的芳香族同分异构体中能发生银镜反应的有4种
D.肉桂醛分子中所有碳原子可能位于同一平面内
二、多选题
11.甲烷、乙烯、苯、乙醇是四种常见的有机物,下列关于他们的性质说法中正确的是
A.这四种有机化合物都是烃
B.乙烯是一种重要的化工原料,可以用于合成乙醇
C.苯分子中含有不饱和键,因此它与乙烯的性质相似,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.这四种有机化合物都能燃烧,而且燃烧产物都是二氧化碳和水
12.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物:
下列说法正确的是
A.1mol乙烯基乙炔能与 3mol Br2发生加成反应
B.正四面体烷二氯取代产物只有1种
C.环辛四烯核磁共振氢谱有2组峰
D.环辛四烯与苯互为同系物
13.据媒体报道,一些非法油厂用棕榈油、粗制棉油等添加香精勾兑成花生油。如下结构就是一种香精:
下列对该香精的叙述不正确的是( )
A.该香精含有三种官能团
B.该香精能够使酸性KMnO4溶液褪色
C.该香精能与溴水发生加成反应
D.一定条件下,1mol该香精与H2发生加成反应,最多需要5molH2
14.纳米分子机器日益受到关注,机器常用的“车轮”组件结构如图所示,下列有关说法正确的是
A.①②③④均属于烃 B.①③均不属于苯的同系物
C.①②③均能发生取代反应 D.②④的二氯代物分别有3种和6种
三、填空题
15.下列四种有机物中:A.CH4 B.CH2=CH2 C.苯D.CH3COOH
(1)能使酸性KMnO4溶液褪色的是__________(填编号,下同);
(2)实验室常用乙醇、浓硫酸和_________制备乙酸乙酯。
16.现有下列七种有机物:①CH4、②CH2=CH2、③CH3CH2OH、④CH3CH2CH2CH3、⑤CH3COOH、⑥CH3CH(CH3)CH3、⑦,请回答:
(1)写出⑤的官能团的名称___________。
(2)写出有机物⑦的系统命名___________。
(3)与①互为同系物的是___________(填序号)。
(4)与④互为同分异构体的是___________(填序号)。
(5)①④⑥熔沸点由高到低的顺序为:___________(填序号)。
17.下列六种物质:A.汽油;B.蔗糖;C.苯;D.酒精;E.甲醛;F.乙烯;G.煤油。请按要求回答下列问题(请填写序号)
(1)汽车等机动车辆燃料用得最多的是 ________;
(2)水解后产物之一能发生银镜反应的是 ________;
(3)用于配制医用消毒剂的是 ________;
(4)可用于果实催熟的是 ________;
(5)用于配制福尔马林溶液的是 ________;
(6)是重要化工原料,且广泛用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、染料、香料等,也常用作有机溶剂的是 ________;
(7)可以衡量一个国家石油化工发展水平的是 ________;
(8)飞机燃料用的是 ________。
18.同学们在实验室中用图装置制备乙酸乙酯。(某些夹持仪器已省略)
(1)试管A中加入的药品是①浓硫酸②乙醇③乙酸,加入的顺序是_______(填序号)。
(2)试管A中发生反应的化学方程式是_______,浓硫酸在此反应中的作用是_______,若试管A中未加入碎瓷片,则造成的后果是_______。
(3)试管B中盛装的试剂是_______,其作用是吸收挥发出的乙醇、_______、_______。
四、计算题
19.通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X,其相对分子质量为46,其中碳元素的质量分数为52.2%,氢元素的质量分数为13.0%。
(1)X的分子式是__________。
(2)X与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式是_______。(有机物用结构简式表示)。
(3)X与氧气在铜或银的催化作用下反应生成Y,Y的结构简式是__________。
20.取6.0 g有机物与足量氧气在密闭容器中充分燃烧,将反应生成的气体依次通过浓硫酸、灼热的氧化铜和碱石灰,浓硫酸增重7.2 g,碱石灰增重13.2 g。已知该有机物的相对分子质量为60。请回答:
(1)有机物中n(H)=____mol。
(2)有机物的分子式是____。
(3)若有机物能与钠发生反应,可能的结构简式是____。
五、工业流程题
21.A的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E的生产流程如下:
(1)B的结构简式:_______;E的官能团名称:_______。
(2)写出②的反应方程式_______。
(3)步骤④的反应类型:_______。
(4)同学欲用如图装置制备物质E,请回答以下问题:
①试管A发生反应的化学方程式:_______;
②试管B中的试剂作用是_______;实验结束后分离出E的实验操作是_______(填操作名称);试管A中加几块碎瓷片的目的是_______;
③插入试管B的导管接有一个球状物,其作用是_______。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A.乙酸是无色、有刺激性气味的液体,故A错误;
B.乙酸能和乙醇发生取代反应,不是加成反应,故B错误;
C.乙酸的酸性大于碳酸,能和Na2CO3溶液反应,故C正确;
D.乙酸的摩尔质量为60g/mol,故D错误;
故选:C。
2.A
【详解】A.一氯甲烷在常温下是气体,故A正确;
B.苯在常温下是液态,故B错误;
C.氯仿在常温下是液态,故C错误;
D.乙酸在常温下是液态,故D错误;
故选A。
3.C
【详解】A.CH4与Cl2在光照条件下,CH4分子中的一个H原子被Cl取代产生CH3Cl,另一个Cl原子与H原子结合形成HCl,反应类型为取代反应,A不符合题意;
B.苯分子中的H原子被-NO2取代产生,取代下来的H原子与-OH结合形成H2O,故该反应类型为取代反应,B不符合题意;
C.CH2=CH2分子中不饱和的碳碳双键中较活泼的碳碳键断裂,这两个不饱和的C原子分别与Br原子结合形成C-Br键,产生1,2-二溴乙烷,发生反应为加成反应,C符合题意;
D.乙醇与O2在Cu催化下加热,发生氧化反应产生乙醛和水,反应类型为氧化反应,D不符合题意;
故合理选项是C。
4.C
【分析】由结构可知分子式,环己醇分子中含-OH,DCHP中含-COOC-,结合醇、羧酸的性质及苯环为平面结构来解答。
【详解】A、由结构可知DCHP的分子式为C20H26O4,故A错误;
B、环己醇含4种H,DCHP含6种H,则一氯取代物分别为4、6种,故B错误;
C、DCHP含2个-COOC-,1mol DCHP水解时消耗2mol NaOH,故C正确;
D、环己醇分子中所有碳原子均为四面体构型,则不可能共平面,故D错误;
故选C。
5.C
【详解】A、为了防止倒吸,导管不能插入液面以下,A错误;
B、甘油和水互溶,不能用分液的方法分离,B错误;
C、水可以吸收乙醇,高锰酸钾若褪色证明有乙烯,C正确;
D、乙炔的密度与空气相近,应用排水法收集,D错误。
答案选C。
6.D
【详解】A.由结构简式可知布洛芬的分子式为C13H18O2,故不选A;
B.含有一个苯环、一个羧基,与苯乙酸是同系物,故不选B;
C.能与氢气发生加成反应的只有苯环,则1mol 布洛芬最多能与3mol 氢气发生加成反应,故不选C;
D.结构对称,则布洛芬在苯环上发生取代反应,其一氯代物有2种,故D错误;
答案选D。
7.B
【详解】A.氯仿属于氯代烃,不溶于水,与水互不相溶,故A正确;
B.乙醇与乙醚的分子式不同,不可能互为同分异构体,故B错误;
C.次氯酸钠遇光不易发生分解反应,次氯酸遇光易发生分解反应,所以次氯酸钠比次氯酸稳定,故C正确;
D.过氧乙酸中含有过氧链,主要通过氧化灭活病毒,故D正确;
故选B。
8.B
【分析】不同颜色代表不同的元素,所以该有机物中共含有四种元素,绿色球最多能形成四个共价键,所以绿色球代表碳原子,白色球只有一个共价键,所以白色球代表氢原子,红色球最多能形成两个共价键,所以红色球代表氧原子,蓝色球有三个共价键,所以蓝色球代表氮原子,综上分析,该有机物的结构简式为:,分子里含有氨基、羧基两种官能团,以此分析解答。
【详解】A.分子由烃基(或氢原子)和羧基相连而组成的有机化合物叫做羧酸,由以上分析可知该有机物有氨基、羧基两种官能团,A错误;
B.该有机物有氨基、羧基两种官能团是一种氨基酸,B正确;
C.该有机物除羧基外还有亚甲基和氨基上两种等效氢,该物质的一氯代物有3种结构,C错误;
D.羧基里面的一个碳原子、两个氧原子及亚甲基里的碳原子共面,羟基里的氢原子、氨基里的氮原子和其中一个氢原子也有可能在这个平面上,所以该物质最多有7个原子共平面,D错误;
答案选B。
9.D
【分析】分子式为C5H10O3与饱和NaHCO3溶液反应能放出气体,说明含有羧基,且 1mol C5H10O3与足量钠反应 放出1mol气体,说明分子中含有羟基,可看作-OH取代C4H9-COOH中C4H9-的H原子。
【详解】分子式为C5H10O3与饱和NaHCO3溶液反应能放出气体,说明含有羧基,且 1mol C5H10O3 与足量钠反应 放出1mol气体,说明分子中含有羟基,可看作-OH取代C4H9-的H原子,C4H9-有4种,分别为CH3CH2CH2CH2-、CH3CH(CH3)CH2-、CH3CH2CH(CH3)-、C(CH3)3-,被1个羟基取代后分别为CH3CH2CH2CH2-有4种取代方式、CH3CH(CH3)CH2-有3种取代方式、CH3CH2CH(CH3)-有4种取代方式、C(CH3)3-有1种取代方式,共4+3+4+1=12种,故选择D。
10.A
【详解】A.肉桂醛分子中含有醛基,也能使溴水褪色,A错误;
B.肉桂醛和苯甲醛含有的醛基和氢气能发生加成反应,苯环上的氢原子能和液溴发生取代反应,醛基能被氧化,发生氧化反应,B正确;
C. 共4种,C正确;
D.肉桂醛中的苯环平面、乙烯平面和醛基平面可以在同一平面上,D正确;
答案选A。
11.BD
【详解】A.只有碳氢两种元素形成的化合物是烃,乙醇是醇,不是烃,A错误;
B.乙烯可以通过加成反应合成乙醇,B正确;
C.苯中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种独特的键,苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;
D.四种有机物中均能燃烧,生成二氧化碳和水,D错误;
答案选BD。
12.AB
【详解】A.1mol乙烯基乙炔含有1mol碳碳双键和1mol碳碳三键,1mol碳碳双键能与1molBr2发生加成反应,1mol碳碳三键能与2molBr2发生加成反应,故1mol乙烯基乙炔能与3molBr2发生加成反应,A选项正确;
B.正四面体烷中只有1种等效H原子,任意2个H原子位置相同,故其二氧代物只有1种,B选项正确;
C.环辛四烯分子结构中只有1种等效H原子,则核磁共振氢谱只有1组峰,C选项错误;
D.环辛四烯中存在C=C双键,苯为平面六边形结构,分子中不存在C-C和C=C,苯中化学键是介于单键与双键之间特殊的键,结构不相似,D选项错误;
答案选AB。
【点睛】本题D选项为易错选项,同系物要求结构相似且分子式相差1个或n个-CH2,而苯环不是单双键交替结构,因此环辛四烯和苯结构不相似,故不是苯的同系物。
13.AD
【详解】A.该有机物含有酯基、碳碳双键,只有两种官能团,故A错误;
B.含有碳碳双键,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B正确;
C.含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,故C正确;
D.分子中苯环、碳碳双键能与H2发生加成反应,1mol该香精与H2发生加成反应,最多需要4molH2,故D错误。
故答案为AD。
14.BD
【详解】A.富勒烯只含有碳元素,属于碳单质,不属于烃,A错误;
B.苯的同系物只含有1个苯环,三蝶烯分子中含有3个苯环,不属于苯的同系物,富勒烯中不含氢原子,不可能是苯的同系物,B正确;
C.富勒烯只含有碳元素,不能发生取代反应,C错误;
D.立方烷的二氯代物有3种:、、,金刚烷的二氯代物有6种:、、、、、, D正确;
故选BD。
15. B D
【详解】(1)能使酸性KMnO4溶液褪色的物质可为不饱和烃、苯的同系物、含有醛基的物质、乙醇等,乙烯符合,故答案为B;
(2)实验室常用乙醇、浓硫酸和乙酸混合加热制乙酸乙酯,故答案为D。
16.(1)羧基
(2)1,2,4-三甲基苯
(3)④⑥
(4)⑥
(5)④>⑥>①
【解析】(1)
根据⑤的结构简式可知其官能团为羧基(-COOH);
(2)
有机物⑦的苯环上1,2,4号碳上各连有一个甲基,故该有机物的系统命名为1,2,4-三甲基苯;
(3)
①与④、⑥均为烷烃,结构相似,分子组成相差3个-CH2-,互为同系物;
(4)
④、⑥的分子式均为C4H10,结构不同,互为同分异构体;
(5)
①④⑥均为烷烃,含碳原子数越多熔沸点越高,碳原子数相同时,支链越多熔沸点越低,所以①④⑥熔沸点由高到低的顺序为④>⑥>①。
17. A B D F E C F G
【分析】根据常见有机物的成分、性质、用途分析解答。
【详解】(1)机动车辆燃料主要是汽油,故合理选项是A;
(2)蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,葡萄糖能发生银镜反应,所以水解后产物之一能发生银镜反应的是蔗糖,故合理选项是B;
(3)酒精能使蛋白质变性,能杀死病毒和细菌,所以可用于配制医用消毒剂,故合理选项是D;
(4)乙烯是一种常见的果实催熟剂,故合理选项是F;
(5)甲醛的水溶液称为福尔马林,故合理选项是E;
(6)苯是重要化工原料,且广泛用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、染料、香料等,也常用作有机溶剂,故合理选项是C;
(7)乙烯的产量是衡量这个国家石油化学工业水平的重要标志,故合理选项是F;
(8)现代飞机使用航空煤油,故合理选项是G。
【点睛】本题考查了常见有机物的性质和用途,在平时学习中要多注意有机化学知识的观察与积累,注意有机物在生活、生产、医疗、卫生等方面的应用。
18.(1)②①③
(2) CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化剂、吸水剂 容易发生暴沸
(3) 饱和碳酸钠溶液 中和乙酸 降低乙酸乙酯在水中的溶解度
【分析】在装置A中乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,装置B用来吸收乙酸乙酯,结合物质的性质分析解答。
【详解】(1)浓硫酸的稀释是将浓硫酸加入水中,边加边搅拌,迁移到此处,即先在大试管中加入乙醇,然后慢慢向其中注入硫酸,并不断搅拌,最后向装有乙醇和浓硫酸的混合物的大试管中加入乙酸,试剂加入顺序为:②①③。
(2)试管A中发生酯化反应,反应的化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,浓硫酸在此反应中的作用是催化剂、吸水剂,由于需要加热,因此若试管A中未加入碎瓷片,则造成的后果是容易发生暴沸;
(3)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,目的是中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中,便于闻乙酸乙酯的香味;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯。
19.
【详解】(1)由题意知,氧元素的质量分数为,则碳、氢、氧原子个数分别为;;;最简式为,最简式的式量为46,已知相对分子质量为46,则最简式即为分子式,故该有机物的分子式为。
(2) X为乙醇,与金属钠反应放出氢气、生成乙醇钠,反应的化学方程式是。
(3)在铜或银催化作用下,乙醇能被氧气氧化成乙醛,所以Y为乙醛,结构简式为。
20.(1)0.8
(2)C3H8O
(3)CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3
【分析】用质谱法测出其相对分子质量为60,则6.0 g有机物的物质的量为0.1 mol,浓硫酸增重7.2 g,应为水的质量,可知1 mol有机物含有H原子数目;碱石灰增重13.2 g,为二氧化碳的质量,则可知1 mol有机物含有C数目,再得出1 mol有机物含有O的物质的量,可知有机物分子式,有机物能与钠反应,说明含有羟基,结合对应的结构特点解答该题。
(1)
用质谱法测出其相对分子质量为60,则6.0 g有机物的物质的量为n=,浓硫酸增重7.2 g为水的质量,则n(H2)==0.4 mol,则0.1 mol有机物含有0.8 mol的H;
(2)
由(1)可知:0.1 mol有机物含有0.8 mol的H,则1 mol有机物含有8 mol H原子;碱石灰增重13.2 g为CO2的质量,可知n(CO2)== 0.3 mol,则1 mol有机物含有3 mol C原子,则1 mol有机物含有O的物质的量为n(O)==1 mol,因此可知有机物分子式为C3H8O;
(3)
有机物分子式是C3H8O,该有机物能与钠反应,说明物质分子中含有羟基,则该物质分子可能结构简式为:CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3。
21.(1) 酯基
(2)
(3)酯化反应(取代反应)
(4) 吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层 分液 防止暴沸 防止倒吸
【分析】A的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,则A为乙烯,与水反应生成的B为乙醇,催化氧化生成C为乙醛,乙醛催化氧化生成D为乙酸,乙醇与乙酸发生酯化反应生成E为乙酸乙酯。
(1)B为乙醇,结构简式:;E为乙酸乙酯,官能团名称:酯基。答案为:;酯基;
(2)反应②为乙醇催化氧化生成乙醛等,反应方程式:。答案为:;
(3)步骤④为乙醇与乙酸在浓硫酸作用下生成乙酸乙酯和水,反应类型:酯化反应(取代反应)。答案为:酯化反应(取代反应);
(4)①试管A中,发生反应的化学方程式:;②试管B中,饱和碳酸钠溶液可以去除乙酸和乙醇,同时减少乙酸乙酯的溶解损失,其作用是:吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层;实验结束后,分离出分层液体中E的实验操作是分液;试管A中加几块碎瓷片的目的是防止暴沸;③插入试管B的导管接有一个球状物,其作用是防止倒吸。答案为:;吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层;分液;防止暴沸;防止倒吸。
【点睛】在酯化反应中,浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页